[發明專利]電動機的轉矩控制裝置和轉矩控制系統

有效

• 申請號: 201611056047.5
• 申請日: 2016-11-24
• 公開（公告）號: CN106877770B
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 中島洋一郎
• 申請（專利權）人: 三墾電氣株式會社
• 主分類號: H02P21/20
• 分類號: H02P21/20;H02P27/08
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 陶海萍;王曦

1.一種電動機的轉矩控制裝置，其輸出用于對電動機進行轉矩控制的q軸電流指令值，其特征在于，該轉矩控制裝置包括：

轉矩計算單元，其根據電動機的旋轉速度和輸出功率，計算所述電動機的轉矩；以及

q軸電流指令值計算單元，其根據轉矩指令，以及所述轉矩計算單元計算出的所述轉矩，計算q軸電流指令值，

其中，所述q軸電流指令值用于生成三相電壓值，所述三相電壓值控制逆變器部輸出用于驅動所述電動機的輸出電流，

所述轉矩控制裝置還包括：

逆變器功率計算單元，其根據所述逆變器部的所述輸出電流，以及所述三相電壓值，計算所述逆變器部的輸出功率；以及

電動機功率計算單元，其將所述逆變器功率計算單元計算出的所述逆變器部的輸出功率乘以與所述電動機的輸出頻率對應的所述電動機的效率，得到所述電動機的所述輸出功率，

其中，所述電動機的所述輸出頻率與所述電動機的所述效率之間的對應關系被表達為含有自然對數的函數，

所述q軸電流指令值計算單元包括：

第一計算單元，其根據所述轉矩指令和所述電動機的轉矩系數，計算初始q軸電流指令值；

第二計算單元，其根據所述轉矩指令和所述轉矩的偏差，計算q軸電流指令修正值；

修正單元，其將所述q軸電流指令修正值和所述初始q軸電流指令值相加，計算所述q軸電流指令值；以及

切換單元，其在所述電動機的旋轉速度大于速度的上限值時接收切換指令并進行切換，以使得根據所述速度的上限值來控制所述q軸電流指令值。

2.如權利要求1所述的轉矩控制裝置，其特征在于，

所述第二計算單元包括比例積分運算器，其對所述轉矩指令和所述轉矩的偏差進行比例積分運算。

3.一種電動機的轉矩控制系統，其特征在于，該轉矩控制系統包括如權利要求1-2中任一項所述的用于輸出q軸電流指令值的轉矩控制裝置，所述轉矩控制系統還包括：

三相電壓計算單元，其基于所述q軸電流指令值、d軸電流指令值、q軸電流反饋值和d軸電流反饋值，計算三相電壓值；

逆變器部，其在所述三相電壓值的控制下，將直流電力轉換成用于驅動電動機的輸出電流并輸出給所述電動機；以及

反饋信號生成單元，其根據所述輸出電流、所述q軸電流指令值、所述d軸電流指令值和所述電動機的旋轉速度，生成所述d軸電流反饋值和q軸電流反饋值。